СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕЛЬТАМЕТРИНА И ЛЯМБДА-ЦИГАЛОТРИНА В БИОЛОГИЧЕСКОМ МАТЕРИАЛЕ Российский патент 2013 года по МПК G01N33/48 

Изобретение относится к биологии, экологии, токсикологической и санитарной химии, а именно к способам определения дельтаметрина и лямбда-цигалотрина в биологическом материале, и может быть использовано в практике санитарно-гигиенических, химико-токсикологических, ветеринарных и экологических лабораторий. Способ относится к числу массовых.

Известен способ определения дельтаметрина ((S)-альфа-циано-3-феноксибензил-(1R,цис)-3-(2,2-дибромвинил)-2,2-диметилциклопропанкар-боксилата) в картофеле, заключающийся в том, что биологический материал измельчают, настаивают с ацетоном, извлечение очищают путем экстракции гексаном в присутствии натрия хлорида, экстракт упаривают и проводят определение методом хромато-масс-спектрометрии с применением масс-спектрометра типа «ионная ловушка», капиллярной колонки ДВ-5 длиной 30 м, диаметром 0,256 мм, с толщиной пленки неподвижной фазы 0,25 мкм, используя газ-носитель гелий, начальная температура колонки составляет 100°С, данную температуру выдерживают 1 мин, после чего повышают до 200°С со скоростью 30°С/мин, затем до 250°С со скоростью 5°С/мин и до 280°С со скоростью 10°С/мин, температура инжектора составляет 300°С, регистрацию масс-спектров осуществляют при ионизации электронным ударом с энергией ионизации 70 эВ (Коверзанова Е.В., Баринова Е.С., Бродский Е.С. Определение остаточного количества дециса в картофеле с помощью хромато-масс-спектрометрии // Журнал аналитической химии. - 1996. - Т.51, №4. - С.431-434).

Способ характеризуется недостаточно высокими чувствительностью и точностью.

Известен способ определения лямбда-цигалотрина ((R,S)-альфа-циано-3-феноксибензил-(±;цис)-3-[(Z)-2-хлоро-3,3,3,-тритрифторпропенил]-2,2-диметилциклопропанкарбоксилата) в биологическом материале (ткани трупной печени человека), заключающийся в том, что биологическую пробу измельчают, настаивают дважды по 1 часу с порциями диоксана, каждая из которых в 2 раза по массе превышает количество биоматериала, отдельные извлечения объединяют, объединенное извлечение упаривают в токе воздуха, доводят до определенного объема диоксаном, часть извлечения наносят на хроматографическую пластину с гидроксилированным сорбентом («Силуфол» UV-254), хроматографируют, используя в качестве подвижной фазы систему растворителей гексан-хлороформ, взятых в соотношении 1:1 по объему, хроматограмму проявляют в УФ-свете, анализируемое вещество элюируют из сорбента ацетонитрилом, часть элюата наносят на хроматографическую пластину с обращеннофазовым сорбентом (пластина «Силуфол» UV-254, обработанная вазелиновым маслом), хроматографируют, используя в качестве подвижной фазы систему растворителей диоксан-вода, взятых в соотношении 8:2 по объему, хроматограмму проявляют в УФ-свете, анализируемое вещество элюируют из сорбента этанолом, а элюат фотометрируют (Шорманов В.К., Чигарева Е.Н. Особенности изолирования лямбда-цигалотрина из биологического материала // Судебно-медицинская экспертиза. - 2006. - Т.49, №4. - С.35-37).

Способ отличается недостаточно высокими селективностью и чувствительностью.

Наиболее близким является способ определения дельтаметрина ((S)-альфа-циано-3-феноксибензил-(1R,цис)-3 -(2,2-дибромвинил)-2,2-диметил-циклопропанкарбоксилата) и лямбда-цигалотрина ((R,S)-альфа-циано-3-феноксибензил-(±;цис)-3-[(Z)-2-хлоро-3,3,3,-тритрифторпропенил]-2,2-ди-метилциклопропанкарбоксилата) в биологическом материале (ткани трупной печени человека), состоящий в том, что биологическую пробу измельчают, дважды по 1 часу настаивают с порциями диоксана, каждая из которых в два раза по массе превышает количество биоматериала, отдельные извлечения объединяют, фильтруют, фильтрат упаривают, разбавляют в 5 раз водой, экстрагируют этилацетатом дважды, экстракты объединяют, растворитель испаряют, остаток растворяют в смеси растворителей гексан-диоксан-пропанол-2 в соотношении 150:50:1 по объему, хроматографируют в колонке с силикагелем L 40/100 µ с использованием подвижной фазы гексан-диоксан-пропанол-2 в соотношении 150:50:1 по объему, фракции элюата, содержащие анализируемые вещества, объединяют, элюент испаряют, остаток растворяют в смеси растворителей ацетонитрил-0,05М раствор дигидрофосфата калия в соотношении 4:1 по объему и хроматографируют методом ВЭЖХ с применением обращенно-фазового сорбента «Nova Pack С-18», подвижной фазы ацетонитрил-0,025М раствор дигидрофосфата калия в соотношении 4:1 по объему и детектором на основе фотодиодной матрицы (Патент 2413225, Российская Федерация, МПК G01N 33/48 / Способ определения дельтаметрина и лямбда-цигалотрина в биологическом материале / Шорманов В.К., Чигарева Е.Н., Белоусова О.В.; заявители и патентообладатели: В.К.Шорманов, Е.Н.Чигарева, О.В.Белоусова. - №2009140119; Заяв. 29.10.2009; Опуб. 27.02.2011 // Изобретения (Заявки и патенты). - 2011. - №6. - 9 с.).

Способ характеризуется недостаточно высокими чувствительностью и селективностью.

Техническим результатом настоящего изобретения является повышение чувствительности и селективности определения.

Технический результат достигается тем, что биологическую ткань (например, ткань печени) измельчают, дважды по 1 часу настаивают с порциями диоксана, каждая из которых в два раза по массе превышает количество биоматериала, отдельные извлечения объединяют, фильтруют; фильтрат упаривают, разбавляют в 5 раз водой, экстрагируют этилацетатом дважды, экстракты объединяют, обезвоживают, растворитель испаряют в токе воздуха, а затем в токе азота, остаток растворяют в смеси растворителей гексан-диоксан-пропанол-2 в соотношении 150:50:1 по объему, хроматографируют в колонке с силикагелем L 40/100 µ с использованием подвижной фазы гексан-диоксан-пропанол-2 в соотношении 150:50:1 по объему, фракции элюата, содержащие анализируемое вещество, объединяют, элюент испаряют в токе воздуха, а затем в токе азота, остаток растворяют в гексане и проводят определение методом хромато-масс-спектрометрии с применением капиллярной колонки HP-5 MS длиной 30 м и внутренним диаметром 0,25 мм с неподвижной фазой толщиной 0,25 мкм, содержащей дифенилдиметилполисилоксан и полиэтиленгликоль, используя газ-носитель гелий, подаваемый со скоростью 1 мл в минуту, и масс-селективный квадрупольный детектор, работающий в режиме электронного удара, с регистрацией масс-спектра - по полному ионному току, начальная температура термостата колонки составляет 50°С, данная температура выдерживается 1 минуту, а затем программируется от 50°С до 200°С со скоростью 50°С в минуту, от 200°С до 280°С со скоростью 20°С в минуту с выдержкой при конечной температуре 10 минут, температура инжектора составляет 280°С, температура интерфейса - 260°С, температура квадруполя - 150°С, температура источника ионов - 230°С, количество дельтаметрина или лямбда-цигалотрина вычисляют из данных хроматограммы, полученной регистрацией интенсивности сигнала, обусловленного заряженными частицами, образующимися при бомбардировке анализируемого вещества, вышедшего из капиллярной колонки и попавшего в источник ионов, ионизирующим пучком электронов с энергией 70 эВ.

Способ осуществляется следующим образом: биологический материал, содержащий дельтаметрин и лямбда-цигалотрин, дважды по 1 часу настаивают с порциями диоксана, каждая из которых в два раза по массе превышает количество биоматериала, отдельные извлечения объединяют, фильтруют, фильтрат упаривают, разбавляют в 5 раз водой, экстрагируют этилацетатом дважды, экстракты объединяют, обезвоживают, растворитель испаряют в токе воздуха, а затем в токе азота, остаток растворяют в смеси растворителей гексан-диоксан-пропанол-2 в соотношении 150:5:1 по объему, хроматографируют в колонке с силикагелем L 40/100 µ с использованием подвижной фазы гексан-диоксан-пропанол-2 в соотношении 150:50:1 по объему и элюируют с использованием подвижной фазы гексан-диоксан-пропанол-2 в соотношении 150:5:1 по объему, фракции элюата, содержащие анализируемое вещество, объединяют, элюент испаряют в токе воздуха, а затем - в токе азота, остаток растворяют в гексане и проводят определение методом хромато-масс-спектрометрии с применением капиллярной колонки HP-5 MS длиной 30 м и внутренним диаметром 0,25 мм с неподвижной фазой толщиной 0,25 мкм, содержащей дифенилдиметилполисилоксан и полиэтиленгликоль, используя газ-носитель гелий, подаваемый со скоростью 1 мл в минуту, и масс-селективный квадрупольный детектор, работающий в режиме электронного удара, с регистрацией масс-спектра по полному ионному току, начальная температура термостата колонки составляет 50°С, данная температура выдерживается 1 минуту, а затем программируется от 50°С до 200°С со скоростью 50°С в минуту, от 200°С до 280°С со скоростью 20°С в минуту с выдержкой при конечной температуре 10 минут, температура инжектора составляет 280°С, температура интерфейса - 260°С, температура квадруполя - 150°С, температура источника ионов - 230°С, количество дельтаметрина или лямбда-цигалотрина вычисляют из данных хроматограммы, полученной регистрацией интенсивности сигнала, обусловленного заряженными частицами, образующимися при бомбардировке анализируемого вещества, вышедшего из капиллярной колонки и попавшего в источник ионов, ионизирующим пучком электронов с энергией 70 эВ.

Пример 1

Определение дельтаметрина в ткани печени

К 10 г мелкоизмельченной ткани печени прибавляют 10 мг дельтаметрина ((S)-альфа-циано-3-феноксибензил-(1R,цис)-3-(2,2-дибромвинил)-2,2-диметил-циклопропанкарбоксилата), тщательно перемешивают биологическую ткань с веществом и оставляют на сутки при температуре 18-20°С. По истечении указанного времени биологический объект, содержащий анализируемое вещество, заливают 20 г диоксана и выдерживают 60 минут при периодическом перемешивании. Извлечение отделяют, операцию настаивания повторяют в указанных условиях.

Отдельные вытяжки объединяют, фильтруют через бумажный фильтр, фильтр дополнительно промывают 10 г диоксана. Фильтрат и промывную жидкость объединяют, упаривают в токе воздуха при 18-22°С до объема 3-3,5 мл, доводят до 4 мл диоксаном, переносят в делительную воронку, добавляют 16 мл воды и экстрагируют дважды порциями этилацетата по 20 мл каждая.

Этилацетатные извлечения объединяют, пропускают через стеклянный фильтр диаметром 4 см со слоем безводного сульфата натрия толщиной 1-1,5 см, фильтр дополнительно промывают 20 мл этилацетата. Отдельные фильтраты объединяют, упаривают в токе воздуха при 18-22°С до объема 0,5-1,0 мл, а затем в токе азота до полного удаления растворителя.

Остаток растворяют в 3-4 мл системы растворителей гексан-диоксан-пропанол-2, взятых в объемных соотношениях 150:50:1. Полученный раствор вносят в колонку размером 490×11 мм, заполненную 10 г силикагеля L 40/100 µ. После полного вхождения раствора в слой сорбента в колонку прибавляют элюент - систему растворителей гексан-диоксан-пропанол-2, взятых в объемных соотношениях 150:50:1. Выходящий из колонки элюат собирают отдельными порциями по 2 мл каждая. Фракции с 14 по 25 включительно объединяют в выпарительной чашке, элюент испаряют в токе воздуха при 18-22°С до объема 0,5-1,0 мл, а затем в токе азота до полного удаления растворителя.

Остаток растворяют в 25 мл гексана (раствор А). 2,5 мл раствора А вносят в мерную колбу вместимостью 25 мл и доводят до метки гексаном (раствор Б). 2 мкл раствора Б вводят в хромато-масс-спектрометр.

Определение проводят, используя хромато-масс-спектрометрическую систему марки «Agilent 7890 А С/5975С MSD» с квадрупольным масс-селективным детектором. Хроматографирование осуществляют в капиллярной колонке HP-5 MS длиной 30 м и внутренним диаметром 0,25 мм с неподвижной фазой толщиной 0,25 мкм, содержащей дифенилдиметилполисилоксан и полиэтиленгликоль.

Начальная температура термостата колонки составляет 50°С. Данная температура выдерживается 1 минуту, а затем программируется от 50°С до 200°С со скоростью 50°С в минуту, от 200°С до 280°С со скоростью 20°С в минуту с выдержкой при конечной температуре 10 минут. Температура инжектора составляет 280°С, температура интерфейса - 260°С, температура квадруполя - 150°С, температура источника ионов - 230°С.

В качестве газа-носителя используется гелий. Подача газа-носителя производится со скоростью 1 мл/мин. Режим без деления потока с задержкой 1 минута. Масс-селективный детектор работает в режиме электронного удара (70 эВ). Регистрация масс-спектра проводится по полному ионному току с задержкой 8 минут. Диапазон сканирования составляет 40-550 m/z. Ток детектора 1500.

Пик на хроматограмме с временем удерживания 18,90 мин соответствует дельтаметрину. В масс-спектре данного соединения, снятом по полному ионному току, обнаруживаются сигналы ряда характеристических заряженных частиц с массовыми числами 51, 77, 93, 181, 209, 252,9. Наиболее интенсивной является частица с массовым числом 252,9, интенсивность которой принимается за 100%.

Дельтаметрин идентифицируют по сочетанию времени удерживания вещества в неподвижной фазе колонки и специфического набора сигналов характеристических заряженных частиц в его масс-спектре.

По площади хроматографического пика, полученного при регистрации интенсивности по полному ионному току, определяют количественное содержание анализируемого соединения, используя уравнение градуировочного графика, и пересчитывают на навеску анализируемого вещества, внесенную в биологический материал.

Построение калибровочного графика

В ряд мерных колб вместимостью 25 мл вносят 0,025, 0,125, 0,5, 1,25, 2,5, 7,5 и 12,5 мл 0,01% раствора дельтаметрина в гексане и доводят объем содержимого каждой колбы до метки гексаном. 2 мкл каждого из полученных растворов вводят в хромато-масс-спектрометр.

Определение проводят, используя хромато-масс-спектрометрическую систему марки «Agilent 7890 А С/5975С MSD» с квадрупольным масс-селективным детектором. Хроматографирование осуществляют в капиллярной колонке HP-5 MS длиной 30 м и внутренним диаметром 0,25 мм с неподвижной фазой толщиной 0,25 мкм, содержащей дифенилдиметилполисилоксан и полиэтиленгликоль.

Начальная температура термостата колонки составляет 50°С. Данная температура выдерживается 1 минуту, а затем программируется от 50°С до 200°С со скоростью 50°С в минуту, от 200°С до 280°С со скоростью 20°С в минуту с выдержкой при конечной температуре 10 минут. Температура инжектора составляет 280°С, температура интерфейса - 260°С, температура квадруполя - 150°С, температура источника ионов - 230°С.

В качестве газа-носителя используется гелий. Подача газа-носителя производится со скоростью 1 мл/мин. Режим без деления потока с задержкой 1 минута. Масс-селективный детектор работает в режиме электронного удара (70 эВ). Регистрация масс-спектра проводится по полному ионному току с задержкой 8 минут. Диапазон сканирования составляет 40-550 m/z. Ток детектора 1500.

По результатам измерений на хромато-масс-спектрометре строят график зависимости площади пика от концентрации определяемого вещества. График линеен в интервале концентраций 2·10^-10-1·10^-7 г.

Методом наименьших квадратов рассчитывают уравнение калибровочного графика, которое в данном случае имеет вид:

S=179834·C+65112,

где S - площадь хроматографического пика;

С - концентрация определяемого вещества в хроматографируемой пробе, нг.

Количественное содержание дельтаметрина определяют, исходя из площади хроматографического пика, по уравнению калибровочного графика и пересчитывают на навеску вещества, внесенную в ткань печени.

Пример 2

Определение лямбда-цигалотрина в ткани печени

К 10 г мелкоизмельченной ткани печени прибавляют 10 мг лямбда-цигалотрина ((R,S)-альфа-циано-3-феноксибензил-(±;цис)-3-[(Z)-2-хлоро-3,3,3,-тритрифторпропенил]-2,2-ди-метилциклопропанкарбоксилата), тщательно перемешивают биологическую ткань с веществом и оставляют на сутки при температуре 18-20°С. По истечении указанного времени биологический объект, содержащий анализируемое вещество, заливают 20 г диоксана и выдерживают 60 минут при периодическом перемешивании. Извлечение отделяют, операцию настаивания повторяют в указанных условиях.

Отдельные вытяжки объединяют, фильтруют через бумажный фильтр, фильтр дополнительно промывают 10 г диоксана. Фильтрат и промывную жидкость объединяют, упаривают в токе воздуха при 18-22°С до объема 3-3,5 мл, доводят до 4 мл диоксаном, переносят в делительную воронку, добавляют 16 мл воды и экстрагируют дважды порциями этилацетата по 20 мл каждая.

Этилацетатные извлечения объединяют, пропускают через стеклянный фильтр диаметром 4 см со слоем безводного сульфата натрия толщиной 1-1,5 см, фильтр дополнительно промывают 20 мл этилацетата. Отдельные фильтраты объединяют, упаривают в токе воздуха при 18-22°С до объема 0,5-1,0 мл, а затем в токе азота до полного удаления растворителя.

Остаток растворяют в 3-4 мл системы растворителей гексан-диоксан-пропанол-2, взятых в объемных соотношениях 150:50:1. Полученный раствор вносят в колонку размером 490×11 мм, заполненную 10 г силикагеля L 40/100 µ. После полного вхождения раствора в слой сорбента в колонку прибавляют элюент - систему растворителей гексан-диоксан-пропанол-2, взятых в объемных соотношениях 150:50:1. Выходящий из колонки элюат собирают отдельными порциями по 2 мл каждая. Фракции с 14 по 25 включительно объединяют в выпарительной чашке, элюент испаряют в токе воздуха при 18-22°С до объема 0,5-1,0 мл, а затем в токе азота до полного удаления растворителя.

Остаток растворяют в 25 мл гексана (раствор А). 2,5 мл раствора А вносят в мерную колбу вместимостью 25 мл и доводят до метки гексаном (раствор Б). 2 мкл раствора Б вводят в хромато-масс-спектрометр.

Определение проводят, используя хромато-масс-спектрометрическую систему марки «Agilent 7890 А С/5975С MSD» с квадрупольным масс-селективным детектором. Хроматографирование осуществляют в капиллярной колонке HP-5 MS длиной 30 м и внутренним диаметром 0,25 мм с неподвижной фазой толщиной 0,25 мкм, содержащей дифенилдиметилполисилоксан и полиэтиленгликоль.

Начальная температура термостата колонки составляет 50°С. Данная температура выдерживается 1 минуту, а затем программируется от 50°С до 200°С со скоростью 50°С в минуту, от 200°С до 280°С со скоростью 20°С в минуту с выдержкой при конечной температуре 10 минут. Температура инжектора составляет 280°С, температура интерфейса - 260°С, температура квадруполя - 150°С, температура источника ионов - 230°С.

В качестве газа-носителя используется гелий. Подача газа-носителя производится со скоростью 1 мл/мин. Режим без деления потока с задержкой 1 минута. Масс-селективный детектор работает в режиме электронного удара (70 эВ). Регистрация масс-спектра проводится по полному ионному току с задержкой 8 минут. Диапазон сканирования составляет 40-550 m/z. Ток детектора 1500.

Пик на хроматограмме с временем удерживания 14,50 мин соответствует лямбда-цигалотрину. В масс-спектре данного соединения, снятому по полному ионному току, обнаруживаются сигналы ряда характеристических заряженных частиц с массовыми числами 51, 77, 91, 141, 181, 197, 225. Наиболее интенсивной является частица с массовым числом 181, интенсивность которой принимается за 100%.

Лямбда-цигалотрин идентифицируют по сочетанию времени удерживания вещества в неподвижной фазе колонки и специфического набора сигналов характеристических заряженных частиц в его масс-спектре.

По площади хроматографического пика, полученного при регистрации интенсивности по полному ионному току, определяют количественное содержание анализируемого соединения, используя уравнение градуировочного графика, и пересчитывают на навеску анализируемого вещества, внесенную в биологический материал.

Построение калибровочного графика

В ряд мерных колб вместимостью 25 мл вносят 0,025, 0,125, 0,5, 1,25, 2,5, 7,5 и 12,5 мл 0,01% раствора лямбда-цигалотрина в гексане и доводят объем содержимого каждой колбы до метки гексаном. 2 мкл каждого из полученных растворов вводят в хромато-масс-спектрометр.

Определение проводят, используя хромато-масс-спектрометрическую систему марки «Agilent 7890 А С/5975С MSD» с квадрупольным масс-селективным детектором. Хроматографирование осуществляют в капиллярной колонке HP-5 MS длиной 30 м и внутренним диаметром 0,25 мм с неподвижной фазой толщиной 0,25 мкм, содержащей дифенилдиметилполисилоксан и полиэтиленгликоль.

Начальная температура термостата колонки составляет 50°С. Данная температура выдерживается 1 минуту, а затем программируется от 50°С до 200°С со скоростью 50°С в минуту, от 200°С до 280°С со скоростью 20°С в минуту с выдержкой при конечной температуре 10 минут. Температура инжектора составляет 280°С, температура интерфейса - 260°С, температура квадруполя - 150°С, температура источника ионов - 230°С.

В качестве газа-носителя используется гелий. Подача газа-носителя производится со скоростью 1 мл/мин. Режим без деления потока с задержкой 1 минута. Масс-селективный детектор работает в режиме электронного удара (70 эВ). Регистрация масс-спектра проводится по полному ионному току с задержкой 8 минут. Диапазон сканирования составляет 40-550 m/z. Ток детектора 1500.

По результатам измерений на хромато-масс-спектрометре строят график зависимости площади пика от концентрации определяемого вещества. График линеен в интервале концентраций 2·10^-10-1·10^-7 г.

Методом наименьших квадратов рассчитывают уравнение калибровочного графика, которое в данном случае имеет вид:

S=252920·C+186984,

где S - площадь хроматографического пика;

С - концентрация определяемого вещества в хроматографируемой пробе, нг.

Количественное содержание лямбда-цигалотрина определяют, исходя из площади хроматографического пика, по уравнению калибровочного графика и пересчитывают на навеску вещества, внесенную в ткань печени.

Пример 3

Определение дельтаметрина и лямбда-цигалотрина в ткани печени при совместном присутствии

К 10 г мелкоизмельченной ткани печени прибавляют по 10 мг дельтаметрина ((S)-альфа-циано-3-феноксибензил-(1R,цис)-3-(2,2-дибромвинил)-2,2-диметил-циклопропанкарбоксилата) и лямбда-цигалотрина ((R,S)-альфа-циано-3-феноксибензил-(±;цис)-3-[(Z)-2-хлоро-3,3,3,-тритрифторпропенил]-2,2-ди-метилциклопропанкарбоксилата), тщательно перемешивают биологическую ткань с веществами и оставляют на сутки при температуре 18-20°С. По истечении указанного времени биологический объект, содержащий анализируемые вещества, заливают 20 г диоксана и выдерживают 60 минут при периодическом перемешивании. Извлечение отделяют, операцию настаивания повторяют в указанных условиях.

Отдельные вытяжки объединяют, фильтруют через бумажный фильтр, фильтр дополнительно промывают 10 г диоксана. Фильтрат и промывную жидкость объединяют, упаривают в токе воздуха при 18-22°С до объема 3-3,5 мл, доводят до 4 мл диоксаном, переносят в делительную воронку, добавляют 16 мл воды и экстрагируют дважды порциями этилацетата по 20 мл каждая.

Этилацетатные извлечения объединяют, пропускают через стеклянный фильтр диаметром 4 см со слоем безводного сульфата натрия толщиной 1-1,5 см, фильтр дополнительно промывают 20 мл этилацетата. Отдельные фильтраты объединяют, упаривают в токе воздуха при 18-22°С до объема 0,5-1,0 мл, а затем в токе азота до полного удаления растворителя.

Остаток растворяют в 3-4 мл системы растворителей гексан-диоксан-пропанол-2, взятых в объемных соотношениях 150:50:1. Полученный раствор вносят в колонку размером 490×11 мм, заполненную 10 г силикагеля L 40/100 µ. После полного вхождения раствора в слой сорбента в колонку прибавляют элюент - систему растворителей гексан-диоксан-пропанол-2, взятых в объемных соотношениях 150:50:1. Выходящий из колонки элюат собирают отдельными порциями по 2 мл каждая. Фракции с 14 по 25 включительно объединяют в выпарительной чашке, элюент испаряют в токе воздуха при 18-22°С до объема 0,5-1,0 мл, а затем в токе азота до полного удаления растворителя.

Остаток растворяют в 25 мл гексана (раствор А). 2,5 мл раствора А вносят в мерную колбу вместимостью 25 мл и доводят до метки гексаном (раствор Б). 2 мкл раствора Б вводят в хромато-масс-спектрометр.

Определение проводят, используя хромато-масс-спектрометрическую систему марки «Agilent 7890 А С/5975С MSD» с квадрупольным масс-селективным детектором. Хроматографирование осуществляют в капиллярной колонке HP-5 MS длиной 30 м и внутренним диаметром 0,25 мм с неподвижной фазой толщиной 0,25 мкм, содержащей дифенилдиметилполисилоксан и полиэтиленгликоль.

Начальная температура термостата колонки составляет 50°С. Данная температура выдерживается 1 минуту, а затем программируется от 50°С до 200°С со скоростью 50°С в минуту, от 200°С до 280°С со скоростью 20°С в минуту с выдержкой при конечной температуре 10 минут. Температура инжектора составляет 280°С, температура интерфейса - 260°С, температура квадруполя - 150°С, температура источника ионов - 230°С.

В качестве газа-носителя используется гелий. Подача газа-носителя производится со скоростью 1 мл/мин. Режим без деления потока с задержкой 1 минута. Масс-селективный детектор работает в режиме электронного удара (70 эВ). Регистрация масс-спектра проводится по полному ионному току с задержкой 8 минут. Диапазон сканирования составляет 40-550 m/z. Ток детектора 1500.

Пики на хроматограмме с временами удерживания 18,90 мин и 14,50 мин соответствует дельтаметрину и лямбда-цигалотрину соответственно. В масс-спектрах дельтаметрина и лямбда-цигалотрина, снятых по полному ионному току, обнаруживаются сигналы ряда характеристических заряженных частиц с массовыми числами 51, 77, 93, 181, 209, 252,9 и 51, 77, 91, 141, 181, 197, 225 соответственно. Наиболее интенсивными для дельтаметрина и лямда-цигалотрина являются частицы с массовыми числами 252,9 и 181 соответственно, интенсивность каждой из которых принимается за 100%.

Дельтаметрин и лямбда-цигалотрин идентифицируют по сочетанию времени удерживания вещества в неподвижной фазе колонки и специфического набора сигналов характеристических заряженных частиц в его масс-спектре.

По площади хроматографического пика, полученного при регистрации интенсивности по полному ионному току, определяют количественное содержание каждого из анализируемых соединений, используя уравнение градуировочного графика, и пересчитывают на навеску анализируемого вещества, внесенную в биологический материал.

Схемы построения калибровочных графиков для определения дельтаметрина и лямбда-цигалотрина и уравнения этих графиков представлены выше в примерах 1 и 2.

Результаты количественного определения дельтаметрина и лямбда-цигалотрина при их совместном присутствии в ткани печени представлены в таблице 3.

Предлагаемый способ по сравнению с прототипом в 2,5 раза повышает чувствительность определения в хроматографируемой пробе и в 16 раз - в биологическом материале и характеризуется более высокой селективностью (коэффициент разделения пиков дельтаметрина и лямбда-цигалотрина на хроматограмме возрастает в 5,7 раза).

Сравнительная характеристика предлагаемого и известного способов представлена в таблице 4.

Таблица 1 Результаты определения дельтаметрина в ткани печени (n=5; Р=0,95) № Внесено дельтаметрина, мг в 10 г печени Найдено площадь пика на хроматограмме, усл. ед. мг в хроматографируемой пробе мг в пересчете на навеску, внесенную в биоматериал % от внесенной в биоматериал навески Метрологические характеристики, % 1 10,0 10004896 55,272·10^-6 6,909 69,09 2 10,0 10151641 56,088·10^-6 7,011 70,11 S=2,37 3 10,0 9472588 52,312·10^-6 6,539 65,39 4 10,0 9953105 54,984·10^-6 6,873 68,73 5 10,0 10400531 57,472·10^-6 7,184 71,84 ε=4,26

Таблица 2 Результаты определения лямбда-цигалотрина в ткани печени (n=5; Р=0,95) № Внесено лямбда-цигалотрина, мг в 10 г печени Найдено площадь пика на хроматограмме, усл. ед. мг в хроматографируемой пробе мг в пересчете на навеску, внесенную в биоматериал % от внесенной в биоматериал навески Метрологические характеристики, % 1 10,0 11737490 46,064·10^-6 5,658 57,58 2 10,0 10644876 41,744·10^-6 5,218 52,18 S=2,77 3 10,0 10262461 40,232·10^-6 5,129 50,29 4 10,0 11201300 43,944·10^-6 5,493 54,93 5 10,0 10841142 42,520·10^-6 5,315 53,15 ε=6,43

Таблица 3 Результаты определения дельтаметрина и лямбда-цигалотрина при их совместном присутствии в ткани печени (n=5; Р=0,95) № Внесено в 10 г печени Найдено дельтаметрина лямбда-цигалотрина дельтаметрина лямбда-цигалотрина площадь пика на хромато
грамме,
усл. ед. мг в хроматографи
руемой пробе мг в пересчете на навеску, внесенную в биомате
риал % от внесенной в биоматериал навески площадь пика на хромато
грамме,
усл. ед. мг в хроматографи
руемой пробе мг в пересчете на навеску, внесенную в биомате
риал % от внесенной в биоматериал навески 1 10,0 10,0 10026476 55,392·10^-6 6,924 69,24 10691413 41,948·10^-6 5,241 52,41 2 10,0 10,0 10423550 57,600·10^-6 7,200 72,00 10282695 40,312·10^-6 5,039 50,39 3 10,0 10,0 9766099 53,944·10^-6 6,743 67,43 11106202 43,567·10^-6 5,446 54,46 4 10,0 10,0 9533012 52,648·10^-6 6,581 65,81 11676790 45,824·10^-6 5,728 57,28 5 10,0 10,0 10161712 56,144·10^-6 7,018 70,18 11106202 43,568·10^-6 5,446 54,46 Метрологические характеристики ; S=2,40; ; ; ε=4,34 ; S=2,59; ; ; ε=5,98

Таблица 4 Сравнительная характеристика предлагаемого и известного способов (на примере исследования ткани печени) Показатели Предлагаемый способ Известный способ 1. Чувствительность (открываемый минимум)     а) в 100 г биоматериала 1,2·10^-5 г 2·10^-4 г б) в хроматографируемой пробе 2·10^-10 г 5·10^-10 г 2. Селективность (значение коэффициента разделения дельтаметрина и лямбда-цигалотрина) 7,33 1,28

Изобретение относится к токсикологической химии, а именно к способу определения дельтаметрина и лямбда-цигалотрина в биологическом материале, и может быть использовано в практике различных лабораторий. Биологический материал измельчают, дважды по 1 часу настаивают с диоксаном, извлечения объединяют, фильтруют и упаривают, разбавляют в 5 раз водой, экстрагируют этилацетатом дважды, экстракты объединяют, обезвоживают, растворитель испаряют в токе воздуха, а затем в токе азота, остаток растворяют в смеси растворителей гексан-диоксан-пропанол-2 в соотношении 150:5:1, хроматографируют в колонке с силикагелем L 40/100 µ с использованием подвижной фазы гексан-диоксан-пропанол-2 в соотношении 150:50:1, фракции элюата, содержащие анализируемое вещество, объединяют, элюент испаряют в токе воздуха, а затем в токе азота, остаток растворяют в гексане и проводят определение методом хромато-масс-спектрометрии с применением капиллярной колонки НР-5 MS 30 м×0,25 мм×0,25 мкм, содержащей дифенилдиметилполисилоксан и полиэтиленгликоль, используя газ-носитель гелий, подаваемый со скоростью 1 мл/мин, и масс-селективный квадрупольный детектор, работающий в режиме электронного удара с энергией электронов 70 эВ, с регистрацией масс-спектра по полному ионному току, начальная температура 50°С выдерживается 1 минуту, а затем программируется от 50°С до 200°С со скоростью 50°С/мин, от 200°С до 280°С со скоростью 20°С/мин с выдержкой при конечной температуре 10 минут, температура инжектора составляет 280°С, температура интерфейса - 260°С, температура квадруполя - 150°С, температура источника ионов - 230°С. Количество дельтаметрина или лямбда-цигалотрина вычисляют из данных хроматограммы. Способ обеспечивает повышение чувствительности и селективности определения. 4 табл., 3 пр.

Способ определения дельтаметрина и лямбда-цигалотрина в биологическом материале, заключающийся в том, что биологическую пробу измельчают, дважды по 1 ч настаивают с порциями диоксана, каждая из которых в два раза по массе превышает количество биоматериала, отдельные извлечения объединяют, фильтруют, фильтрат упаривают, разбавляют в 5 раз водой, экстрагируют этилацетатом дважды, экстракты объединяют, растворитель испаряют, остаток растворяют в смеси растворителей гексан-диоксан-пропанол-2 в соотношении 150:50:1 по объему, хроматографируют в колонке с силикагелем L 40/100 µ с использованием подвижной фазы гексан-диоксан-пропанол-2 в соотношении 150:50:1 по объему, фракции элюата, содержащие анализируемые вещества, объединяют, элюент испаряют, остаток растворяют и проводят определение физико-химическим методом, отличающийся тем, что после объединения этилацетатных экстрактов их обезвоживают, растворитель испаряют в токе воздуха, а затем в токе азота, после объединения фракций элюата, содержащих анализируемые вещества, элюент испаряют вначале в токе воздуха, а затем в токе азота, остаток растворяют в гексане, определение проводят методом хромато-масс-спектрометрии с применением капиллярной колонки НР-5 MS длиной 30 м и внутренним диаметром 0,25 мм с неподвижной фазой толщиной 0,25 мкм, содержащей дифенилдиметилполисилоксан и полиэтиленгликоль, используя газ-носитель гелий, подаваемый со скоростью 1 мл в минуту, и масс-селективный квадрупольный детектор, работающий в режиме электронного удара, с регистрацией масс-спектра по полному ионному току, начальная температура термостата колонки составляет 50°С, данная температура выдерживается 1 мин, а затем программируется от 50°С до 200°С со скоростью 50°С в минуту, от 200°С до 280°С со скоростью 20°С в минуту с выдержкой при конечной температуре 10 мин, температура инжектора составляет 280°С, температура интерфейса - 260°С, температура квадруполя - 150°С, температура источника ионов - 230°С, количество дельтаметрина или лямбда-цигалотрина вычисляют из данных хроматограммы, полученной регистрацией интенсивности сигнала, обусловленного заряженными частицами, образующимися при бомбардировке анализируемого вещества, вышедшего из капиллярной колонки и попавшего в источник ионов, ионизирующим пучком электронов с энергией 70 эВ.